Les BEPOS : des bâtiments qui donnent à la planète au lieu de lui prendre

Dans un contexte de crise climatique et de transition énergétique, les Bâtiments à Basse Consommation (BBC) ont laissé place aux Bâtiments à Énergie Positive (BEPOS). Le BEPOS est un bâtiment qui est construit de façon à produire plus d’énergie qu’il n’en consomme. Le concept mêle performance énergétique, technologies vertes et conception intelligente. Il incarne ainsi une nouvelle façon de penser l’habitat et les constructions de manière générale, bien plus respectueuse de l’environnement. Depuis 2020, l'État français impose d’ailleurs ces critères aux constructions neuves et l’association Effinergie a dans ce cadre instauré le label éponyme BEPOS. Vattenfall vous explique aujourd’hui comment et pourquoi ce type de bâtiment représente une avancée majeure dans le secteur du bâtiment, l’un des plus importants émetteurs de gaz à effet de serre. 

Caractéristiques d’un bâtiment à énergie positive

Un bâtiment à énergie positive est un bâtiment qui possède une grande performance énergétique, donc aussi un DPE élevé classé dans le vert en A ou B. En fait, pour faire simple, ce modèle de bâtiment produit plus d'énergie qu’il n’en consomme, grâce à une multitude de techniques pensées en faveur de l’environnement. Pour qu’un bâtiment atteigne le niveau BEPOS, il ne suffit pas qu’il produise de l’énergie renouvelable, même si c’est l’un des critères non négligeables, il faut aussi réduire au maximum ses besoins énergétiques. Pour ce faire, un bâtiment à énergie positive peut bénéficier d’une double enveloppe, si l’on peut dire, avec  :

• l’isolation thermique qui implique l’étanchéité à l’air ;
• et le choix des matériaux de construction qui jouent un rôle très important. 

Ce qu’il faut comprendre, c’est qu’avant même d’être construit, le BEPOS est pensé et conçu pour faire des économies d’énergie. Les architectes portent une grande attention à l'orientation de ces bâtiments. En France, celle plein sud est particulièrement privilégiée pour notamment limiter l'utilisation de chauffage et donc les émissions de gaz à effet de serre. Alors qu’on sait que les bâtiments traditionnels, avec l’évolution des normes énergétiques, seront vite voués à subir des travaux de rénovation, les Bâtiments à Énergie Positive, eux, ne seront pas ciblés de suite, puisque leur essence a été réfléchie et faite pour économiser et produire.

L’isolation thermique

Un BEPOS est en effet en partie conçu pour conserver la chaleur en hiver et la fraîcheur en été. Cela implique de fait une isolation très performante des murs, toitures, planchers et menuiseries. L’objectif est de limiter les déperditions thermiques, afin de réduire les besoins en chauffage et en climatisation. Une bonne isolation sert aussi à contrer les infiltrations d’air qui peuvent provoquer d'importantes pertes d'énergie et générer de l’inconfort (sensation de froid, humidité). L’étanchéité des bâtiments est vérifiée lors de tests réglementaires qui sont appelés : tests d'infiltrométrie. 

Les ouvertures, un point important 

Le but est de faire le plus d’économies d'électricité possible. Pour cette raison, de nombreux bâtiments se tournent vers des options de fenêtres très larges avec plusieurs couches de vitrages d’abord pour capter la lumière naturelle au maximum et également préserver l’isolation du bâtiment. 

Le choix des matériaux de construction

Les matériaux utilisés dans un bâtiment BEPOS sont choisis pour leur performance thermique, mais aussi pour leur empreinte environnementale. Ce sont en effet des matériaux biosourcés, recyclés ou à énergie faible qui sont privilégiés. L’objectif est d’assurer une bonne isolation tout en réduisant l’impact carbone du bâtiment sur l’ensemble de son cycle de vie. Voici quelques exemples de matériaux utilisés dans la construction de bâtiments à énergie positive : 

• le bois,
• la paille,
• le chanvre,
• la terre crue,
• la brique alvéolée,
• la ouate,
• le liège,
• la laine de mouton, etc. 

Production d’énergie renouvelable directement au coeur du bâtiment

Pour produire plus que consommer, les BEPOS utilisent aussi des moyens de production d'énergie renouvelable. Le plus souvent ce sont les panneaux solaires qui sont utilisés sur les bâtiments à énergie positive, puisque ce sont les installations les plus simples à mettre en place, notamment sur des grands bâtiments industriels. Contrairement aux éoliennes qui sont des options qui sont sujettes à de nombreuses réglementations, nécessitent beaucoup d’espace et d’importants moyens financiers, les panneaux solaires sont idéaux et peuvent s'adapter à tous types d'espaces. 

Sur les toits des bâtiments, sur les toitures des parkings (c’est désormais obligatoire), ou par exemple au sol dans le cas d’installation de panneaux solaires motorisés, pour mieux capter le rayonnement solaire tout au long de la journée. À noter qu’il existe deux types de panneaux solaires : 

• Les panneaux solaires photovoltaïques : ils captent le rayonnement solaire pour produire de l'électricité.
• Les panneaux solaires thermiques : ils captent la chaleur du soleil, pour le chauffage du bâtiment, l’eau des sanitaires, etc. 

☀️ Sachez que ces deux types de panneaux solaires peuvent être installés et utilisés simultanément si vous possédez un espace suffisant. 

De plus, afin d'optimiser l’autonomie énergétique, certains BEPOS intègrent des systèmes de stockage, tels que des batteries, pour pouvoir utiliser l’énergie produite même en dehors des périodes d’ensoleillement.

Quelques exemples de BEPOS en France

L’École Simone Veil à Limeil-Brévannes (Val-de-Marne)

L’École Simone Veil est le premier établissement scolaire BEPOS qui a vu le jour en France. Cette école primaire produit en effet plus d’énergie qu’elle n’en consomme (tout en participant à l’autonomie énergétique de la commune en reinjectant le surplus de sa production dans le réseau), grâce à :

• une isolation renforcée du bâtiment,
• une construction faite à partir de matériaux biosourcés,
• des panneaux solaires photovoltaïques installés en toiture,
• une ventilation double flux avec une récupération de chaleur, parfait pour les périodes les plus fraîches.

Le Hangar 108 à Rouen (Normandie)

Inauguré en 2017, cet édifice de 6 400 m² abrite le siège de la Métropole Rouen Normandie, et se distingue comme l’un des premiers bâtiments publics tertiaires BEPOS certifiés de France. Ses innovations clés sont les suivantes : 

• 2 000 m² de panneaux photovoltaïques
• une pompe à chaleur géothermique avec 35 sondes à 100 m de profondeur
• des fenêtres triple vitrage, des volets automatisés et une ventilation naturelle pilotée pour une température stable sans chauffage ni climatisation.

Hikari dans le Quartier Confluence à Lyon

Hikari est le nom donné au 1er îlot urbain à énergie positive BEPOS répertorié en France. Achevé en 2015, il mêle logements, bureaux ainsi que commerces. Hikari est le projet porté par Lyon Smart Community, et fruit du partenariat entre la Métropole de Lyon et NEDO, l’agence environnementale et de l’innovation japonaise. Au total, c’est 12 800 m2, qui compte des technologies comme : 

• des panneaux photovoltaïques en façade et en toiture avec une réinjection du surplus de production dans le réseau, Lyon étant une ville très ensoleillée la majeur partie de l’année,
• un système de géothermie,
• ou encore de larges ouvertures vitrées pour capter la lumière naturelle du soleil. 

Finalement, vous l’aurez compris, le label BEPOS n’est pas qu’une utopie architecturale : c’est désormais un standard incarné par plusieurs projets sur le territoire français, en témoignent les quelques exemples cités ci-dessus Ces bâtiments, qu’ils soient publics, tertiaires ou résidentiels, montrent qu’il est possible de construire autrement pour façonner les bâtiments de demain.